Архив статей журнала
Цель настоящих исследований – подбор эффективного способа и оптимальных условий экстракции инулина из корней одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale Wigg.).
Для изучения процесса экстракции инулина из корней одуванчика лекарственного было использовано 4 метода получения извлечения и пять степеней измельчения растительного сырья. По результатам выхода сухого экстракта и содержания в нем инулина (%) в качестве оптимального метода была выбрана экстракция с принудительной циркуляцией экстрагента, а рекомендуемая степень измельченности сырья составила 4–8 мм. Далее для оценки степени влияния гидромодуля экстракции, скорости циркуляции экстрагента, температуры процесса и продолжительности процесса экстракции инулина из корней одуванчика способом мацерации с принудительной циркуляцией экстрагента эксперименты оптимизировали, применяя метод математического планирования эксперимента по Боксу–Уилсону. Установлены следующие оптимальные режимы экстракции: экстрагент – вода очищенная, температура процесса – 80 °С, гидромодуль – 1 : 5, скорость циркуляции экстрагента – 90 л/ч, время экстракции – 5 ч. Исходя из результатов исследований, предложена трехкратная экстракция инулина из корней одуванчика с настаиванием при первом контакте фаз – 4 ч, при втором и третьем – по 3 ч.
Установленные условия экстракции позволили достичь 95.5% извлечения инулина из растительного сырья.
Ультразвук как способ интенсификации процессов растворения и экстракции биологически активных веществ из разных видов растительного и животного сырья получил широкое применение в области прикладных научных исследований и различных сферах пищевых, фармацевтических и биотехнологических производств. Недостаточное количество научных данных об условиях и эффективности применения ультразвукового воздействия при выделении биологически активных соединений из биомассы мицелия Cordyceps militaris определило цель представленного исследования. Работа посвящена изучению процессов извлечения пигментов и полисахаридов гриба в режиме экстракции нагретой водно-этанольной смесью (20–80%об., 30–60 °C) под действием сгенерированного ультразвукового поля (мощность 150 Вт, частота 28 кГц). Биомассу мицелия штамма Cordyceps militaris GF-05 выращивали методом твердофазного культивирования на растительном субстрате (зерно пшеницы, белого, красного и бурого риса). Продолжительность экстракции в условиях обработки ультразвуком варьировали от 10 до 40 мин. Контроль содержания каротиноидов, полисахаридов и флавоноидов в сухих экстрактах оценивали спектрофотометрическим методом. Установлено, что применение подобранных рациональных параметров ультразвуковой экстракции (70%-ный раствор этанола, мощность и частота ультразвука 150 Вт и 28 кГц, температура 60 °С, продолжительность 30 мин, соотношение сырья к экстрагенту 1 : 50) позволяет получать экстракты с содержанием 1.63–3.22% каротиноидов, 13.45–17.65% полисахаридов и 19.90–30.56% флавоноидов, в зависимости от состава используемого растительного субстрата. Наибольшее содержание биологически активных соединений установлено в мицелии, выращенном на зерне бурого риса. Установлено, что при увеличении концентрации этанола с 20 до 70% происходит достоверное повышение перехода в экстракт сухих веществ (с 7.5 до 19.1%), дальнейшее увеличение концентрации этанола в экстрагенте снижает их растворимость и переход в экстракт. Экстракты, полученные из биомассы грибов C. militaris, характеризуются высоким содержанием биологически активных соединений и могут использоваться в качестве биологически активных ингредиентов в составе пищевых, фармацевтических продуктов и медицинских изделий.
Проведена экстракция биологически активных соединений (БАС) из листьев розмарина обыкновенного (Rosmarinus officinalis L.) водно-этанольными смесями с содержанием этанола 95, 70, 50, 10% мацерацией, а также при кипячении с обратным холодильником, горячей водой и субкритической водой при температуре 130, 150 °С и давлении 5±0.1 МПа в динамическом режиме. Экстракты анализировали методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием прямым вводом, а также после дериватизации N,O-бистриметилсилилтрифторацетамидом. В экстрактах из листьев розмарина было идентифицировано около 100 компонентов, доминирующие – фенольные соединения и карбоновые кислоты. Основными летучими органическими соединениями являются терпеноиды: α-терпинеол, борнеол, камфора, α-пинен, β-пинен, мирцен, ароматические соединения: п-винилгваякол, цимол. К доминирующим нелетучим компонентам всех экстрактов относятся фенолкарбоновые кислоты: розмариновая кислота, кофейная кислота, бензойная кислота, карбоновые кислоты: малоновая кислота, капроновая кислота, глутаровая кислота, пальмитиновая кислота, а также углеводы: рафиноза, D-маннопираноза, D-фруктоза. С повышением температуры процесса динамической экстракции водой эффективность извлечения нелетучих компонентов увеличивается. По числу извлекаемых соединений эффективность экстракции субкритической водой сопоставима с экстракцией 95% этанолом методом мацерации.
Цель работы – количественное определение гликоалкалоидов (ГЛА) в двух сортах картофеля – Крепыш и Розара после продолжительного хранения урожая. Планировалось решить следующие задачи: выполнить экстракцию суммы ГЛА из образцов клубней картофеля указанных сортов, определить наличие ГЛА в составе экстракта с идентификацией агликона соланидина, выполнить количественный анализ массовой доли α-чаконина и α-соланина в сыром растительном сырье методом ВЭЖХ анализа. Гидролитической экстракцией выделена фракция ГЛА картофеля сортов Крепыш и Розара, выращиваемых в среднетаежной подзоне Республики Коми. Методом ГЖХ-МС анализа в обоих сортах идентифицирован агликон ГЛА картофеля – соланидин. Методом ВЭЖХ определено содержание индивидуальных ГЛА. В картофеле сорта Крепыш после шести месяцев хранения урожая содержание в пересчете на свежее сырье α-чаконина составляет 0.0160±0.0018%, α-салонина – 0.0058±0.0007%, в картофеле сорта Розара – содержание α-чаконина составляет 0.0159±0.0018%, α-салонина – 0.0068± 0.0008%. Оба сорта картофеля при выращивании в среднетаежной подзоне Республики Коми после пятимесячного хранения урожая характеризуются небольшим превышением содержания ГЛА в клубнях, в связи с чем сорт Крепыш следует рекомендовать для дальнейшего изучения его эколого-биологических особенностей в условиях Севера в составе научной коллекции Ботанического сада Института биологии.
Статья посвящена выделению и изучению физико-химических свойств пектиновых веществ (ПВ) плодов двух видов боярышника – Crataegus songarica и Crataegus turkestanica, произрастающих в Узбекистане. Выход ПВ из плодов C. songarica и C. turkestanica составляет 9,58, 11,25% соответственно. В продуктах гидролиза полученных ПВ обнаружены моносахариды галактоза, глюкоза, арабиноза, ксилоза, уроновые кислоты и следы рамнозы. Данные титриметрического анализа показывают, что сильной разницы в значениях количества свободных гидроксильных групп, этерифицированных карбоксильных групп, общих карбоксильных групп и степени этерификации между двумя изученными видами боярышника нет. ПВ изученных видов боярышника являются высокоэтерифицированными (61,9–62,4%).
Растворы пектиновых веществ с раствором йода дают характерное синее окрашивание, что указывает на присутствие глюканов крахмального типа.
Показатели относительной вязкости (ηотн) водных растворов пектиновых веществ по данным вискозиметрии составляют 2,03 ( C. songarica ) и 6,56 ( C. turkestanica ).
Анализ ИК-спектров пектиновых веществ из плодов C. songarica и C. turkestanica показывает, что изученные биополимеры представляют собой карбоксиполисахариды с основной α-1→4 гликозидной связью между остатками D-галактуроновой кислоты в основной цепи, где карбоксильные группы метилированы.
Молекулярные массы образцов определяли методом универсальной калибровочной гель-хроматографии. Установлено, что пектин плодов C. songarica состоит из трех компонентов, а пектин плодов C. turcistanica — из двух. Общая молекулярная масса пектина из плодов C. songarica и C. turkestanica составляет 110630 Да и 110000 Да соответственно.